内容正文:
(苏科版)九年级下册数学《第6章 图形的相似》
6.7用相似三角形解决问题
知识点一
平行投影与中心投影
1、在平行光线的照射下,物体所产生的影称为平行投影.
2、在平行光线的照射下,不同物体的物高与影长成比例.
3、在点光源的照射下,物体所产生的影称为中心投影.
知识点二
利用相似三角形测量物体的高度
测量不能直接到达顶部的物体的高度,一般都是构造两个相似三角形,利用“相似三角形对应边成比例”解决.
◆1、利用影子测量物体的高度
1.测量出参照物的高度 DF;
2.测量出太阳光下参照物的影长EF 和被测物体的影长BC;
3.计算出被测物体的高度AC.
【注意】
注意:运用此测量方法时,要符合下列两个条件:
(1)被测物体的底部能够到达;
(2) 由于影长随着时间的变化而变化,因此要在同一时刻测量参照物与被测物体的影长.
◆2、借助标杆测量物体的高度:
利用标杆与被测物体平行构造相似三角形.
测量方法:
1.测出FC, AB ;
2.测出BC, BD;
3. 利用对应边成比例, 计算EH,物高DE= EH+ AB.
【注意】
利用标杆测量物体的高度是生活中经常采用的方法,使用这种方法时,观测者的眼睛、标杆顶端和物体顶端必须“三点共线”,注意标杆与地面要垂直,同时被测物体的底部必须可到达.
◆3、利用平面镜的反射测量物体的高度:
利用平面镜的反射,根据“反射角等于入射角”构造相似三角形.
测量方法:
1.在观测者与被测物体之间的地面上平放一面平面镜,在平面镜上做一个标记 E;
2.测出观测者眼睛到地面的高度 CD;
3.观测者看着平面镜来回走动,直至看到被测物体顶端在平面镜中的像与平面镜上的标记重合,此时测出平面镜上的标记位置到观测者脚底的水平距离 DE 及到被测物体底端的水平距离 BE;
4.根据“两角分别相等的两个三角形相似”推导出两个三角形相似,利用相似三角形的对应边成比例求出被测物体的高度 AB.
【注意】
测量时被测物体与人之间不能有障碍物,且平面镜要水平放置.
题型一 利用影长测量物体的高度
【例题1】(2023秋•惠州期末)如图,小明在A时测得某树的影长为8m,B时又测得该树的影长为2m,若两次日照的光线互相垂直,则树的高度为( )m.
A.2 B.4 C.6 D.8
解题技巧提炼
测量不能到达顶部的物体的高度,可以用“在同一时刻物高与影长成正比例”的原理解决. 表达式:物1高 :物2高 = 影1长 :影2长
【变式1-1】(2023秋•佛山期末)如图,小明同学利用相似三角形测量旗杆的高度,若测得木杆AB长2m,它的影长BC为1m,旗杆DE的影长EF为6m,则旗杆DE的高度为( )
A.9m B.10m C.11m D.12m
【变式1-2】(2022秋•丹江口市期末)小明欲测量一座古塔的高度,他站在该塔的影子上前后移动,直到他本身影子的顶端正好与塔的影子的顶端重叠,此时他距离该塔18m,已知小明的身高是1.6m,他的影长是2m.则塔高 m.
【变式1-3】(2023秋•灯塔市校级期末)如图,阳光通过窗口AB照射到室内,在地面上留下4米宽的亮区DE,已知亮区DE到窗口下的墙脚的距离CE=5米,窗口高AB=2米,那么窗口底部离地面的高度BC为( )
A.2米 B.2.5米 C.3米 D.4米
【变式1-4】(2023•西湖区校级二模)如图,在某一时刻测得1米长的竹竿竖直放置时影长1.5米,在同一时刻旗杆AB的影长不全落在水平地面上,有一部分落在楼房的墙上,他测得落在地面上影长为BD=12米,留在墙上的影长CD=2米,则旗杆的高度为 米.
【变式1-5】(2023秋•朝阳区期中)古代一位数学家想出了一种测量金字塔高度的方法:如图所示,为了测量金字塔的高度OB,先竖一根已知长度的木棒O′B′,比较棒子的影长A′B′与金字塔的影长AB,即可近似算出金字塔的高度OB.如果O′B′=1,A′B′=2,AB=274,求金字塔的高度OB.
【变式1-6】(2020•秦皇岛一模)如图所示,AD、BC为两路灯,身高相同的小明、小亮站在两路灯杆之间,两人相距6.5m,小明站在P处,小亮站在Q处,小明在路灯BC下的影长为2m,已知小明身高1.8m,路灯BC高9m.小明在路灯BC下的影子顶部恰好位于路灯DA的正下方,小亮在路灯AD下的影子顶部恰好位于路灯BC的正下方.
①计算小亮在路灯AD下的影长;
②计算AD的高.
题型二 利用标杆测量物体的高度
【例题2】(2022秋•温州期末)如图,线段AB,EF,CD分别表示人,竹竿,楼房的高度,且A,E,C在同一直线上.测得人和竹竿的水平距离为1.2m,人和楼房的水平距离为20m,人的高度为1.5m,竹竿的高度为3m,则楼房的高度是( )
A.25m B